FANUC机器人SERVOGUN点焊培训教材

目录

第一章概述............................................................1

1.1FANUC机器人伺服枪功能的特点......................................1

1.2基本规格...........................................................1

1.3伺服焊枪的组成部分.................................................1

1.4控制方法...........................................................2

第二章伺服枪的初始化设置...............................................3

2.1伺服枪轴初始化安装.................................................3

2.2设置坐标系.........................................................8

2.2.1焊枪安装在机器人上的情形........................................8

2.2.2焊枪固定在地面或工作台上的情形..................................8

2.3伺服枪设置.........................................................9

2.3.1焊枪零位设置(GunMaster).............................................................................9

2.3.2焊枪关闭方向设置...............................................10

2.3.3焊枪轴限位设置.................................................11

2.3.4焊枪自动调节...................................................13

2.3.5压力标定.......................................................15

2.3.6工件厚度标定...................................................16

第三章焊接设置.......................................................18

3.1点焊I/O......................................................................................................................18

3.1.1点焊系统基本术语...............................................18

3.1.2点焊I/O及其设定................................................19

3.2伺服枪设定........................................................24

3.2.1伺服枪设定画面.................................................24

3.2.2伺服枪一般设定画面.............................................24

3.2.3焊枪行程极限的更改.............................................26

第四章手动操作.......................................................28

4.1手动加压..........................................................28

4.2手动行程..........................................................30

4.3手动焊接..........................................................32

4.4焊枪点动操作......................................................33

第五章编程...........................................................35

5.1点焊指令..........................................................35

5.1.1点焊指令格式...................................................35

5.1.2焊接顺序.......................................................41

5.1.3示教位置.......................................................42

5.2其他指令..........................................................42

5.2.1加压动作指令...................................................42

5.2.2压力指令.......................................................43

5.2.3焊枪零位调校指令...............................................44

第六章焊嘴磨损补偿...................................................45

6.1概述..............................................................45

6.22步方式...........................................................45

6.2.1准备工作.......................................................45

6.2.2测量方法.......................................................46

6.3单步方式..........................................................48

6.4焊嘴磨损补偿功能的设定............................................50

6.4.1焊嘴磨损检测设定...............................................50

6.4.2焊嘴磨损基准值设定.............................................52

6.5恢复步骤..........................................................53

6.5.1恢复焊枪零位数据...............................................53

6.5.2焊嘴破损时的恢复...............................................54

6.6焊枪行程极限补偿..................................................55

附录SVGN报警代码.................................................57

SHANGHAI-FANUC

第一章概述

1.1FANUC机器人伺服枪功能的特点

>全面支持伺服枪专用功能（手动操作、点焊自动路径生成、焊极磨损补偿等）;

>可以自动生成最适合于点焊的最佳路径；

>与气焊枪的操作类似，便于掌握。

1.2基本规格

压力设定范围0.0~9999.9[Kgf](N、kgf、ibf)(*1)

打点范围0.000-9999.999[mm](*1)

枪轴的运动速度范围0~2000[mm/sec]或0〜100[%]（枪轴最大速度的比率）

控制轴的数量能同时控制的轴的数量为：

6个机器人的轴+3个附加轴+1个枪轴（*2）

枪的种类C型枪，X型枪，单枪（*2）

其他同时支持空气枪和伺服枪

注意：（*1）实际使用的数值随伺服枪主体部分的规格而定。压力单位可以进行切换;

（*2）这个表格不适用于双枪。

1.3伺服焊枪的组成部分

伺服马达”

控制检被的移动。

枪电极p

由伺服马达来控制p

机器人电极，

由机器人的六根轴来控制，

固定手臂〃

这里的“手臂”指的是固定的。

1

SHANGHAI-FANUC

1.4控制方法

采用多组控制方法，将机器人六轴和伺服枪轴放在单独的动作组分别控制，运行机器人

和焊枪分别控制。

2

SHANGHAI-FANUC

第二章伺服枪的初始化设置

2.1伺服枪轴初始化安装

主要设置伺服枪电机的参数：如电机型号，齿轮转速比，最大速度等。

步骤：

1）进入ControlledStart界面

a）开机的同时按住［Prev］和【Next】键，直到出现（画面2.1）方可松手:

CONFIGURATIONMENU”

1）HOTSTART，

2）COLDSTART"

3）CONTROLLEDSTART

4）MAINTENANCE.

SELECT_3

（画面2.1）

b）用【数字键】输入3；选择""CONTROLLEDSTART",按［ENTER］确认,

SACONTROLLEDSTART模式（画面2.2）；

TEST3-ABORTED

TooISeCTRLSTARTMENU

1F

2K•FOOOOU

In

3RCselectmenu：NO

eUserPaneI

4—(y

safeTP:NO

（画面2.2）

2）添加伺服枪轴

a）按【MENU］-［Maintenance］显示RobotSetup界面（画面2.3）：

3

SHANGHAI-FANUC

AUTO

ROBOTMAINTENANCECTRLSTARTMENU

2/10

SetupRobotSystemVariables

GroupRobotLibrary/OptionExtAxes

1R-2000iB/165F0

IServoGunAxes

|（TYPEJORDNOAUTOMANUAL

（画面2.3）

b）移动光标至第2项：“ServoGunAxes”处，按【F4MANUAL】，进入（画

面2.4）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

FssBfitit

一-congur3onseng-

1FssB-1/-ad

-nekm3-nXscar

2FssB-2/r-ad

-nexm3X-nXscar

3FssB-•3/ii.

s-1n6kauayaX1s

SFsD-

eectI—•ne>

ao

DeauItV^1ue=1

.

（画面2.4）

c）在（画面2.4）中用【数字键】输入1,按【ENTER】键确认，进入（画面

2.5）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

-Hardwarestartaxissetting

Enterhardwarestartaxis

（Vaiidrange：1-16）

Qefaultvalue=7

（画面2.5）

4

SHANGHAI-FANUC

d）在（画面2.5）中用【数字键】输入7（即伺服枪轴为第7根轴），按【ENTER】

键确认，进入（画面2.6）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

***1Group2TotalServoGunAxes=0

2.Display/ModifyServoGunAxis1~6

3.AddServoGunAxis

4.DeleteServoGunAxis

sI.EXIT

eect==>I

《画面2.6）

e）在（画面2.6）中用【数字键】输入2（添加伺服枪轴），按【ENTER】键确

认，进入（画面2.7）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

*****SETUPTYPE♦♦♦♦♦

Ifselect1,gearratioispre-setto

defaultvalue,whichmaybewrong.

Select2,tosetgearratiocorrectIy.

1：Partial(MinimaIsetupquestions)

2：CompIete(AlIsetupquestions)

SetupType==>

DefaultvaIue=1

（画面2.7）

f）在（画面2.7）中用【数字键】输入1（部分参数设定），按【ENTER】键确

认，进入（画面2.8）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

*****MOTORSELECTION*****

12oA

2ACa4/5000is4oA6：ACAM6/300080A

3ACa4/5000is4oA

4ACa8/4000is8oA

5ACa8/4000is8oA

SACa12/>4000is0：Other

De==

-eVa3

（画面2・8）

5

SHANGHAI-FANUC

g）根据所使用的伺服马达和附加轴伺服放大器的铭牌，在（画面2.8）中选择马

达型号和电流规格，如选择3,通过【数字键】输入3,按【ENTER】键确认，

进入（画面2.9）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

*****AMPNUMBER♦♦♦*♦

En

Deamplifiernumber(1~40)==>

-tvalue=2

（画面2.9）

h）在（画面2.9）中通过【数字键】输入伺服枪所用伺服放大器的号码：

（机器人本身的6轴伺服放大器为#1,跟其相连接的附加轴伺服放大器为#2,

如此类推。）

如：输入2,按【ENTER】键确认，进入（画面2.10）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

*****BRAKESETTING♦♦♦♦♦

EnterBrakeNumber(0*16)■■>

DefaultvaIue-0

(画面2.10)

i）在（画面2.10）中通过【数字键】输入伺服枪轴的抱闸单元号码（此号码表

示了伺服枪的马达抱闸线连接位置：无抱闸输入0；与6轴伺服放大器相连选

1；若用单独的抱闸单元一连接至抱闸单元中的C口选2；D口选3）如输入1,

按【ENTER】键确认，进入（画面2.11）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

*****SERVOTIMEOUT♦**♦♦

Se0fab—6

En(1isDis2■Dsab>

EnabIe•

6

(画面2.Il)

SHANGHAI-FANUC

j）伺服枪超时设定：

Enable一—在一定时间内轴没有移动的情况下，电机的抱闸自动启用，赋予

动作指令时，解除抱闸，大约需要250ms

在需要时刻支撑负载而电机有可能发热的情况下，应设为有效。

Disable——希望尽量缩短循环时间的情况下，设置为无效。

如：在（画面2.11）中输入2,按【ENTER】键进入（画面2.12）：

**GROUP2SERVOGUNAXISSETUPPROGRAM

**♦

1Group2TotalServoGunAxes=1

2.Display/ModifyServoGunAxis1~6

3.AddServoGunAxis

4.DeleteServoGunAxis

sI.EXIT

eect==>I

（画面2.12）

k）在（画面2.12）中输入4,按【ENTER】键退出此界面，伺服枪初始化完成。

（若设置错误了，可选择1进行修改）。

3）装置类型的设定

a）按[MENU]-[0NEXT]-[4SETUPServoGun]-[ENTER],进入（画

面2.13）：

AUTO

SETUPServogunCTRLSTARTMENU

175

1

2pnumb

3EquipType：

4MotionGroup(Gun)：2

5MotionGroup(Robot)：1

Axisdata：<*DETAIL*>

（TYPEIEQUIPGUN_CFG

（画面2.13）

b）检查（画面2.13）中第2项EquipType处是否是【ServoGun]，若不是请把

光标移到此处，[F4CHOICE],选择【ServoGun】。

4）冷启动

完成以上步骤后，机器需要冷启动，步骤如下：

按[Fctn]-[1START（COLD）]-[ENTER]退出到一般界面即可。

7

SHANGHAI-FANUC

2.2设置坐标系

2.2.1焊枪安装在机器人上的情形

点焊指令将基于这里所设定的工具（TOOL）坐标系。

步骤：

1）将固定极的前端作为TOOL坐标系的原点（如图2.1：a）；

2）使固定极的关闭方向（纵向）与TOOL坐标系X、Y、Z的其中一个方向平行（如

2.2.2焊枪固定在地面或工作台上的情形

点焊指令基于这里所设定的用户（USER）坐标系。

步骤：

使固定极的关闭方向（纵向）与USER坐标系X、Y、Z的其中一个方向平行（如

图2.2：b）o

图2.2

8

SHANGHAI-FANUC

2.3伺服枪设置

2.3.1焊枪零位设置（GunMaster）

步骤:

1）按[MENU]-[0NEXT]-[6SYSTEM]-[F1TYPE]-[GUNMASTER]进

入（画面2.14）：

T2

|GUNZEROMASTERG2JOINT100%

SERVOGUNZeropositionmaster1/1

Equipnumber：1（Group：2）

AXISMASTER

1Gun1（J1,COMP）ZEROMASTER

Changetonewtipsforgunmaster.

[TYPE]EQUIPBZALEXEC

（画面2.14）

2）按【SHIFT】+【COORD】键，出现（画面2.15）的对话框，将当前的运动组（Group）

号码改为2,然后将当前示教坐标系设置为JOINT（关节）坐标：

Changetonewtipsforgunmaster.

[TYPE]EQUIPBZALEXEC

（画面2.15）

3）然后按【SHIFT］+［+X］或【-X】键，将焊枪关闭至动极和固定极之间一张纸厚

度的距离。

4）按［F4EXEC］出现（画面2.16）,再按【F4YES】，即可。

ISYST-179SHIFT-RESETReleased

I.一T2

IGUNZEROMASTERG2JOINT100W

SERVOGUNZeropositionmaster1/1

Equipnumber：1（Group：2）

AXISMASTER

1Gun1（J1?COMP）ZEROMASTER

Executemaster.Newelectrodetips?

YESNO9

（画面2・16）

SHANGHAI-FANUC

2.3.2焊枪关闭方向设置

步骤:

1）按[MENU]-[1Utilities]-[F1TYPE]-[GunSetup]出现（画面2.17）：

T2

UTILSGunsetup62JOINT100%

EQ：1Gun:11/1

|1Setgunmotionsign：,I

2.SetGunspecs.mastergunINCOtV

TipDispIacement：500（mm/rev）

Openstrokelimit：-9990（mm）

Closestrokelimit：999.0（mm）

3.AutoTune:3

4.ThicknessCheckcalibration：

Pressentertoperformthisstep.

[TYPE]EQUIPSKIPRESTART

（画面2・17）

2）在（画面2.17）上选择“1.Setgunmotionsign"，按［ENTER］进入（画面2.18）：

3）按住【SHIFT］+［+X］看伺服枪轴是关闭还是打开：若关闭，则将光标放在（画

T2

ionSignG2JOINT100%

ni7T

1H.OLDtheSHIFTkeyandSLOWLYJog

theServoGunmovabletipusingthe

*Xkey（*Yif2ndgunofduaIgun）：

2.DidthegunOPENorCLOSE?EXX£

USEF4orF5tomakeselection.

3.PressF3COMPwhenfinished.

［TYPEJCOMPOPENCLOSE

（画面2.18）

面2.18）中的第2项处，然后按【F5CLOSE］；若打开，则按【F4OPEN］，如

（画面2.19）：

T2

|SetMotionSignG2JOINT

EQ：1Gun：11/1

1.HOLDtheSHIFTkeyandSLOVLYJog

theServoGunmovabletipusingthe

♦Xkey（♦Yif2ndgunofduaIgun）,

2.DidthegunOPENorCLOSE?CLOSE

USEF4orF5tomakeselection.

3.PressF3COMPwhenfinished.

（TYPE]COMPOPENCLOSE

（画面2.19）

10

SHANGHAI-FANUC

4）按F3coMP退出到（画面2.20）：

（画面2.20）

2.3.3焊枪轴限位设置

步骤：

1）在（画面2.20）中选择"2.SetGunspecs,mastergun,?,按［ENTER］进入（画

面2.21）：

T2

Q1setu

-

SeD

•DyouknowgunsTip

spIacement

.Aut

.ThiYESMBM

Pressentertoperformthisstep.

[TYPE]EQUIPSKIPRESTART

.evF1F2F3F4F5N

（画面2.21）

2）在（画面2.21）中选择[YES],按【ENTER】进入（画面2.22）；再选[YES],

按[ENTER],进入（画面2.23）：

11

SHANGHAI-FANUC

T2

IUTILSGunsetupG2JOINT100

Doyouknowyourgun's

strokeIimits?

3.Aut

4.ThiYES

Pressentertoperformthisstep.

[TYPE]EQUIPSKIPRESTART

（画面2.22）

T2

tw.iuun:ii

1.MoveServoGuntoclosedposition.

PressF4CLOSEDwhendone.

2.EnterTipDisplacementhere

3QQXQ(mm/rev)

4Enteropenlimithere：*****(mm)

5Entercloselimithere：****(mm)

PressF3whendone.

[TYPE)COMPCLOSED

(画面2.23)

3）按【SHIFT】+【+X】或【-X】将伺服枪关闭,然后在（画面2.23）中，按［F4CLOSED］；

4）将光标移动至（画面2.23）中的第2项上，用【数字键】输入焊枪的转速比（如

10.5）；在第3项中输入开枪的极限距离（如110）；在第4项中输入关枪的极限距

离（如20）。（见画面2.24）

12

SHANGHAI-FANUC

T2

GunspecsG2JOINT100

EQ：1Gun：13/3

1MoveServoGuntocIosedposition.

PressF4CLOSEDwhendone.

2.EnterTipDisplacementhere

10.50(mmZrev)

3Enteropenlimithere：1100(mm)

4.Entercloselimithere

5.PressF3whendone.

ITYPE)COMPCLOSED

（画面2.24）

注意：以上数据由伺服枪厂商提供。

5）在（画面2.24）中按【F3coMP]，退出到（画面2.20）,且第2项的状态由的状

态由“INCOMP”变为“COMP”。

2.3.4焊枪自动调节

步骤：

1）先将模式开关打到T2100%,在（画面2.20）中选择“3.AutoTune”（如画面2.25）,

按【SHIFT[+[F3EXEC],进入（画面2.26）：

（画面2.25）

13

SHANGHAI-FANUC

（画面2.26）

2）在（画面2.26）中选择［YES］,按【ENTER】进入（画面2.27）：

（画面2.27）

3）选择［OKI按［ENTER］键，进入（画面2.28）：

1004

14

（画面2・28）

SHANGHAI-FANUC

4）继续按住【SHIFT】和【DEADMAN】按钮，机器人将进行焊枪参数的自动调整。

5）自动调整完成后,（画面2.28）中的“3.AutoTune”状态由“ACTIVE”变为“COMP”。

重启机器人，设置生效。

2.3.5压力标定

<A

注意：

1.完成此步骤需要两人配合，一人将已经正确校正好的压力计放在焊枪固

定极上，另外一人通过TP操作打点。

2.机器人的模式开关应该置于T2模式，并且示教速度为100%

<）

步骤：

1)按[MENU]-[Setup]-[F1Type]-[ServoGun],进入(画面2.29)：

（画面2.29）

2）将光标移动至".GeneralSetup”项后面的<*DETAIL*>上，按【ENTER】键进

入（画面2.30）：

16/11

2TipW«arCoopENABLE

3GunS«9CompensationENABLE

4CloseDirection(Gun):PLUS

5CloseDir«ction(Robot):UT:1[♦?]

MaxPressure(nwt):5000.0

・

6MaxGunTorque(%):378

PressureC«l:XNCOKP<j

7tDETAIL*

8TipWearDetection:<*DETAIL*>

9TipWearStandrd:XNCOMP<*DETAIL*>

Thicknessch«ck:<eDETAIL*>

10GunStrokoliait:<*DETAIL*>

15

(画面2.30)

SHANGHAI-FANUC

3）在（画面2.30）中，将光标移动至“PressureCal：INCOMP<*DETAIL*>”上，

按【ENTER】键；按【F4Yes】；再按【F4OK】，进入（画面2.31）：

PressuringTime(sec)加压时间

ThicknessofGauge(mm)压力计厚度

GunOpenValue(mm)

加压结束后焊极打开的距离

(画面2.31)

4）在（画面2.31）中，输入加压时间（如2s）、压力计厚度（如13mm）、焊极打开

距离（如20mm）。

5）在（画面2.31）的“Torque（%）"、"Speed（mm/sec）”两项中输入扭矩和加压速度，

按【SHIFT】+【F3Pressure]，加压完毕，从压力计上读取测得的压力值，输入

到相应的Press（nwt）项上。最多可取10个点的压力值，最少可取2个。

6）完成后将光标移动至“「CalibrationStatus：INCOMP”项，按【F4coMP】完成

压力的标定。再按【F2END】退出到（画面2.30）。

2.3.6工件厚度标定

注意：工件厚度的标定必须在完成压力标定后才能做！

步骤：

1）按[MENU]-[1Utilities]-[F1TYPE]-[GunSetup],进入（HM2.32）：

UTILSGunsetup

EQ:1Gun:l2/2

1.Setgunnotionsign:

2.SetGunspecs,mastergun

TipDisplacement:10.52(nm/rev)

OpenstrokeUnit:-120.0(mm)

Closestrokelimit:20.0(mm)

.ThicknessCheckcalibration: